Deși este posibil să fi auzit oameni vorbind despre o genă pentru părul roșu, ochii verzi sau alte caracteristici, este important să ne amintim că genele codifică proteinele, nu trăsăturile. În timp ce machiajul vostru genetic determină într-adevăr trăsături fizice precum culoarea ochilor, culoarea părului și așa mai departe, genele dvs. afectează aceste trăsături indirect prin intermediul proteinelor create prin ADN.
Secvența ADN
ADN-ul dvs. transportă informații în secvența perechilor de baze ale nucleotidelor sale. Aceste molecule biologice, elementele constitutive ale ADN-ului, sunt adesea abreviate cu prima literă a numelor lor: adenină (A), timină (T), guanină (G) și citozină (C).
Tipurile și secvența de nucleotide din ADN determină tipurile și secvența de nucleotide din ARN. La rândul său, aceasta determină tipurile și ordinea aminoacizilor incluși în proteine. Grupuri specifice din trei litere de nucleotide ARN codifică aminoacizi specifici. Combinația TTT, de exemplu, codifică aminoacidul fenilalanină. Regiunile de reglementare ale genei contribuie, de asemenea, la sinteza proteinelor, determinând când gena va fi pornită sau oprită.
Proteine
În genele active, informațiile genetice determină ce proteine sunt sintetizate și când sinteza este activată sau dezactivată. Aceste proteine se pliază în structuri tridimensionale complicate, oarecum ca origami molecular.
Deoarece fiecare aminoacid are caracteristici chimice specifice, succesiunea aminoacizilor determină structura și forma unei proteine. De exemplu, unii aminoacizi atrag apa, iar alții sunt respinși de aceasta. Unii aminoacizi pot forma legături slabe între ei, dar alții nu. Diferite combinații și secvențe ale acestor caracteristici chimice determină forma pliată tridimensională unică a fiecărei proteine
Structură și funcție
Structura unei proteine determină funcția acesteia. Proteinele care catalizează (accelerează) reacțiile chimice, de exemplu, au „buzunare”, care pot lega substanțe chimice specifice și pot face mai ușoară apariția unei anumite reacții.
Variațiile codului ADN ale unei gene pot schimba fie structura unei proteine, fie când și unde este produsă. Dacă aceste variații modifică structura proteinei, ele ar putea schimba și funcția acesteia. De exemplu, o singură mutație specifică a hemoglobinei - proteina purtătoare de oxigen abundentă în celulele roșii din sânge - afectează transportul de oxigen și este suficientă pentru a provoca anemie falciformă.
Trăsături
Variațiile unei gene pot afecta trăsăturile în mai multe moduri. Variațiile proteinelor implicate în creștere și dezvoltare, de exemplu, pot da naștere la diferențe în caracteristicile fizice, cum ar fi înălțimea. Pigmenții culorii pielii și părului sunt produși de enzime, proteine care catalizează reacțiile chimice. Variațiile atât în structura cât și în cantitatea de proteine produse dau naștere unor cantități diferite de pigment al pielii și părului și, prin urmare, de diferite culori ale părului și ale pielii.